Co to jest Exclusive-NOR Gate?
Exclusive-NOR, ogólnie określane jako XNOR jest odwróceniem bramki XOR. Zasadniczo an Ekskluzywny-NOR Bramka jest utworzona przez połączenie bramki Exclusive-OR z NIE brama, tzw bramka hybrydowa . Jednak jego tabela prawdy jest podobna do tabeli NOR Gate.
Oznacza to, że będzie w stanie logicznym 1, gdy oba jego wejścia będą w tym samym stanie, albo 0 i 0, albo 1 i 1. Oznacza to, że wejścia tej bramki muszą być sobie równoważne, aby terminal bramki dał WYSOKI wyjście. To jest powód, dla którego XNOR Gate jest również nazywany bramka równoważności . Gdy tylko którykolwiek z wejść przejdzie w stan NISKI, bramka daje również sygnał wyjściowy NISKI.
Symbol bramki Ex-NOR i jej wyrażenie logiczne
Według IEEE (Instytut Inżynierów Elektryków i Elektroników) standardów, bramka XNOR jest reprezentowana jako:
Można zauważyć, że symbolem logicznym bramki XNOR jest bramka XOR z bąbelkiem inwersji (Ten) która pokazuje bramkę NOT. Dlatego ustalono, że Bramka XNOR jest odwrotnością bramki XOR.
Wyrażenie logiczne bramki XNOR jest zapisane jako:
Jak powstaje Brama Ex-NOR?
Istnieje wiele sposobów wykonania bramki Ex-NOR przy użyciu kilku innych bramek. Może być używany przez łączenie bramek NOR, bramek NAND oraz bramek NAND i OR. Możliwe jest również stworzenie bramki XNOR poprzez połączenie bramek NAND, AND i OR, ale nie jest to wykonalne, ponieważ staje się kosztowne.
Przez bramki NOR
Aby utworzyć bramkę XNOR przez bramki NOR, wymagane są cztery bramki NOR. Wejście A I B są podawane do pierwszej bramki NOR. Druga i trzecia bramka NOR przyjmują odpowiednio A i B jako swoje pierwsze wejścia, a wyjście pierwszej bramki NOR jest ich drugim wejściem. Wyjścia kolejnych dwóch bramek NOR służą jako wejście dla czwartej bramki NOR. Stąd odpowiedzią na wyrażenie Q jest końcowy stan wyjściowy bramki XNOR.
Przez bramki NAND
Pięć bramek NAND jest używanych do stworzenia jednej bramki XNOR. Konfiguracja używana do tworzenia bramek XNOR przez bramki NAND jest podobna do konfiguracji bramek NOR, z wyjątkiem dodatkowej bramki NAND, której wejścia są wyjściem czwartej bramki NAND.
Przez bramki NAND i NOR
Jest to najbardziej ekonomiczny sposób tworzenia XNOR Gate, ponieważ wykorzystuje tylko 3 bramki, w przeciwieństwie do czterech i pięciu w powyższych dwóch przypadkach. Ta strategia wykorzystuje dwie bramki NAND i jedną bramkę NOR. Wejścia A i B są przypisane bramce NOR i NAND, a ich wyjścia stają się wejściem drugiej bramki NAND, dając Q jako wyjście dla bramki XNOR.
Typy bramek Ex-NOR
Istnieją dwa rodzaje bramek XNOR w zależności od liczby wejść. Jeden typ ma dwa wejścia, a drugi trzy.
Dwuwejściowa bramka XNOR
Tabela prawdy dwuwejściowej bramki XNOR
| A | B | I |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
Bramka XNOR z trzema wejściami
Tabela prawdy trzech wejściowych bramek XNOR
| A | B | C | I |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 0 |
Zastosowania bramki XNOR
Bramka XNOR ma kilka przydatnych aplikacji. Służy do tworzenia sumatora (sumatora pół, pełnego sumatora), odejmowania i przez większość czasu jako kontrolera parzystości. Jako kontroler parzystości wykrywa błędy w cyfrowych obwodach elektronicznych. W połączeniu z bramką XOR jest używany w obwodach wymagających dużej mocy. Ponadto jest stosowany w alarmach termicznych lub przeciwpożarowych, alarmach antywłamaniowych, kalkulatorach, obwodach cyfrowych i komputerach.
Wniosek
Bramka XNOR jest jedną z przydatnych bramek, która ma różnorodne zastosowania w dziedzinie elektroniki cyfrowej. Jego specjalnością jest jego równoważność. Daje sygnał wyjściowy WYSOKI, gdy zasadniczo dwa jego wejścia są w tym samym stanie. Jest używany w projektowaniu logiki cyfrowej sumatorów i kontrolerów parzystości. Działa również jako komparator w niektórych obwodach.